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  <title>hbase底层原理 | The Future</title>
  












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          <h2 class="post-title" itemprop="name headline">hbase底层原理

              
            
          </h2>
        

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              <time title="创建时间：2018-04-03 09:06:30" itemprop="dateCreated datePublished" datetime="2018-04-03T09:06:30+08:00">2018-04-03</time>
            

            
              

              
                
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                <span itemprop="about" itemscope="" itemtype="http://schema.org/Thing"><a href="/categories/大数据/" itemprop="url" rel="index"><span itemprop="name">大数据</span></a></span>

                
                
              
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        <h2 id="1、系统架构"><a href="#1、系统架构" class="headerlink" title="1、系统架构"></a>1、系统架构</h2><p><img src="http://ou3xxg3hg.bkt.clouddn.com/hbase%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%9E%B6%E6%9E%84%E5%9B%BE.png" alt="image"></p>
<h3 id="client职责"><a href="#client职责" class="headerlink" title="client职责"></a>client职责</h3><ol>
<li>HBase有两张特殊表<br> .METE.：记录了用户所有表拆分出来的Region映射信息，.META.可以有多个Region<br> -ROOT-:记录了.METE.表的Region信息，-ROOT-只有一个Region，无论如何不会分裂</li>
<li>Client访问用户数据过程：<br> 1、首先访问zookeeper，找到-root-表的region所在的位置<br> 2、然后访问-ROOT-表，接着访问.META.表<br> 3、最后才能找到用户数据的位置去访问<br>中间需要多次网络操作，不过Client端会做cache缓存<a id="more"></a>
<h3 id="ZooKeeper职责"><a href="#ZooKeeper职责" class="headerlink" title="ZooKeeper职责"></a>ZooKeeper职责</h3></li>
<li>ZooKeeper 为 HBase 提供 Failover 机制，选举 Master，避免单点 Master 单点故障问题 </li>
<li>存储所有 Region 的寻址入口，即-ROOT-表的位置信息 （在哪台服务器上）</li>
<li>实时监控 RegionServer 的状态，将 RegionServer 的上线和下线信息实时通知给 Master </li>
<li>存储 HBase 的 Schema，包括有哪些 Table，每个 Table 有哪些 Column Family </li>
</ol>
<h3 id="Master职责"><a href="#Master职责" class="headerlink" title="Master职责"></a>Master职责</h3><ol>
<li>为RegionServer分配Region</li>
<li>负责RegionServer的负载均衡</li>
<li>发现失效的 RegionServer 并重新分配其上的 Region </li>
<li>HDFS 上的垃圾文件（HBase）回收 </li>
<li>处理 Schema 更新请求（表的创建，删除，修改，列簇的增加等等） </li>
</ol>
<h3 id="RegionServer职责"><a href="#RegionServer职责" class="headerlink" title="RegionServer职责"></a>RegionServer职责</h3><ol>
<li>RegionServer 维护 Master 分配给它的 Region，处理对这些 Region 的 IO 请求 </li>
<li>RegionServer 负责 Split 在运行过程中变得过大的 Region，负责 Compact 操作 （溢出到磁盘的文件有可能会有很多，会进行合并，把rowkey相同的所有keyvalue对象收集到一起，进行合并）</li>
</ol>
<p>注意：1、可以看到，client 访问 HBase 上数据的过程并不需要 master 参与（寻址访问 zookeeper 和RegioneServer，数据读写访问 RegioneServer）， Master 仅仅维护者 Table 和 Region 的元数据Stay hungry Stay foolish – <span class="exturl" data-url="aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvemhvbmdxaTI1MTM=" title="http://blog.csdn.net/zhongqi2513">http://blog.csdn.net/zhongqi2513<i class="fa fa-external-link"></i></span> 信息，负载很低。 2、.META. 存的是所有的 Region 的位置信息，那么 RegioneServer 当中 Region 在进行分裂之后 的新产生的 Region，是由 Master 来决定发到哪个 RegioneServer，这就意味着，只有 Master 知道 new Region 的位置信息，所以，由 Master 来管理.META.这个表当中的数据的 CRUD所以结合以上两点表明，在没有 Region 分裂的情况，Master 宕机一段时间是可以忍受的</p>
<h2 id="2、物理存储"><a href="#2、物理存储" class="headerlink" title="2、物理存储"></a>2、物理存储</h2><h3 id="整体物理结构"><a href="#整体物理结构" class="headerlink" title="整体物理结构"></a>整体物理结构</h3><p><img src="http://ou3xxg3hg.bkt.clouddn.com/HBase%E6%95%B4%E4%BD%93%E7%89%A9%E7%90%86%E7%BB%93%E6%9E%84.png" alt="image"></p>
<ol>
<li>Table 中的所有行都按照 RowKsey 的字典序排列。 </li>
<li>Table 在行的方向上分割为多个 HRegion。   </li>
<li>HRegion 按大小分割的(默认 10G)，每个表一开始只有一个 HRegion，随着数据不断插入 表，HRegion 不断增大，当增大到一个阀值的时候，HRegion 就会等分会两个新的 HRegion。 当表中的行不断增多，就会有越来越多的 HRegion。  </li>
<li>HRegion 是 Hbase 中分布式存储和负载均衡的最小单元。最小单元就表示不同的 HRegion 可以分布在不同的 HRegionserver 上。但一个 HRegion 是不会拆分到多个 server 上的。   </li>
<li>HRegion 虽然是负载均衡的最小单元，但并不是物理存储的最小单元。事实上，HRegion 由一个或者多个 Store 组成，每个 Store 保存一个 Column Family。每个 Strore 又由一个 memStore 和 0 至多个 StoreFile 组成 </li>
</ol>
<h3 id="StoreFile和HFile结构"><a href="#StoreFile和HFile结构" class="headerlink" title="StoreFile和HFile结构"></a>StoreFile和HFile结构</h3><p><img src="http://ou3xxg3hg.bkt.clouddn.com/StoreFile%E5%92%8CHFile%E7%BB%93%E6%9E%84.png" alt="image"><br><img src="http://ou3xxg3hg.bkt.clouddn.com/HFile.png" alt="image"><br><img src="http://ou3xxg3hg.bkt.clouddn.com/HFile2.png" alt="image"></p>
<h3 id="MemStore和StoreFile"><a href="#MemStore和StoreFile" class="headerlink" title="MemStore和StoreFile"></a>MemStore和StoreFile</h3><ol>
<li>一个 Hregion 由多个 Store 组成，每个 Store 包含一个列族的所有数据 </li>
<li>Store 包括位于内存的一个 memstore 和位于硬盘的多个 storefile 组成 </li>
<li>写操作先写入 memstore，当 memstore 中的数据量达到某个阈值，HRegionServer 启动 flushcache 进程写入 storefile，每次写入形成单独一个 Hfile </li>
<li>当总 storefile 大小超过一定阈值后，会把当前的 region 分割成两个，并由 HMaster 分配给相 应的 region 服务器，实现负载均衡 </li>
<li>客户端检索数据时，先在 memstore 找，找不到再找 storefile </li>
</ol>
<h3 id="HLog-WAL"><a href="#HLog-WAL" class="headerlink" title="HLog(WAL)"></a>HLog(WAL)</h3><ol>
<li>WAL 意为 Write ahead log(<span class="exturl" data-url="aHR0cDovL2VuLndpa2lwZWRpYS5vcmcvd2lraS9Xcml0ZS1haGVhZF9sb2dnaW5nKe+8jOexu+S8vA==" title="http://en.wikipedia.org/wiki/Write-ahead_logging)，类似">http://en.wikipedia.org/wiki/Write-ahead_logging)，类似<i class="fa fa-external-link"></i></span> mysql 中的 binlog，用来做灾难恢复之用，Hlog 记录数据的所有变更，一旦数据修改，就可以从 log 中 进行恢复。 </li>
<li>每个 Region Server 维护一个 Hlog,而不是每个 Region 一个。这样不同 region(来自不同 table) 的日志会混在一起，这样做的目的是不断追加单个文件相对于同时写多个文件而言，可以减 少磁盘寻址次数，因此可以提高对 table 的写性能。带来的麻烦是，如果一台 region server 下线，为了恢复其上的 region，需要将 region server 上的 log 进行拆分，然后分发到其它 region server 上进行恢复。 </li>
<li>HLog 文件就是一个普通的 Hadoop Sequence File： 1、HLog Sequence File 的 Key 是 HLogKey 对象，HLogKey 中记录了写入数据的归属信息，除 了 table 和 region 名字外，同时还包括 sequence number 和 timestamp，timestamp 是”写入 时间”，sequence number 的起始值为 0，或者是最近一次存入文件系统中 sequence number。 </li>
<li>HLog Sequece File 的 Value 是 HBase 的 KeyValue 对象，即对应 HFile 中的 KeyValue </li>
</ol>
<h2 id="3、寻址机制"><a href="#3、寻址机制" class="headerlink" title="3、寻址机制"></a>3、寻址机制</h2><p>既然读写都在 RegionServer 上发生，我们前面有讲到，每个 RegionSever 为一定数量的 Region 服务，那么 Client 要对某一行数据做读写的时候如何能知道具体要去访问哪个 RegionServer 呢？那就是接下来我们要讨论的问题 </p>
<h3 id="老的Region寻址方式"><a href="#老的Region寻址方式" class="headerlink" title="老的Region寻址方式"></a>老的Region寻址方式</h3><p>在 HBase-0.96 版本以前，HBase有两个特殊的表，分别是-ROOT-表和.META.表，其中-ROOT的位置存储在 ZooKeeper 中， -ROOT-本身存储了.META. Table 的 RegionInfo 信息，并且-ROOT不会分裂，只有一个 Region。而 .META.表可以被切分成多个 Region。读取的流程如下图所示：<br><img src="http://ou3xxg3hg.bkt.clouddn.com/%E8%80%81%E7%9A%84Region%E5%AF%BB%E5%9D%80%E6%96%B9%E5%BC%8F.png" alt="image"><br>详细步骤： </p>
<pre><code>第 1 步：Client 请求 ZooKeeper 获得-ROOT-所在的 RegionServer 地址 
第 2 步：Client 请求-ROOT-所在的 RS 地址，获取.META.表的地址，Client 会将-ROOT-的相关 信息 cache 下来，以便下一次快速访问 
第 3 步：Client 请求.META.表的 RegionServer 地址，获取访问数据所在 RegionServer 的地址， Client 会将.META.的相关信息 cache 下来，以便下一次快速访问 
第 4 步：Client 请求访问数据所在 RegionServer 的地址，获取对应的数据 
</code></pre><p>从上面的路径我们可以看出，用户需要 3 次请求才能直到用户 Table 真正的位置，这在一定 程序带来了性能的下降。在 0.96 之前使用 3 层设计的主要原因是考虑到元数据可能需要很 大。但是真正集群运行，元数据的大小其实很容易计算出来。在 BigTable 的论文中，每行 METADATA 数据存储大小为 1KB 左右，如果按照一个 Region 为 128M 的计算，3 层设计可以<br>支持的 Region 个数为 2^34 个，采用 2 层设计可以支持 2^17（131072）。那么 2 层设计的情 况下一个集群可以存储 4P 的数据。这仅仅是一个 Region 只有 128M 的情况下。如果是 10G 呢? 因此，通过计算，其实 2 层设计就可以满足集群的需求。因此在 0.96 版本以后就去掉 了-ROOT-表了。</p>
<p><img src="http://ou3xxg3hg.bkt.clouddn.com/%E6%96%B0%E7%9A%84%E5%AF%BB%E5%9D%80%E6%96%B9%E5%BC%8F.png" alt="image"></p>
<h2 id="4、读写过程"><a href="#4、读写过程" class="headerlink" title="4、读写过程"></a>4、读写过程</h2><h3 id="读请求过程"><a href="#读请求过程" class="headerlink" title="读请求过程"></a>读请求过程</h3><p>1、客户端通过 ZooKeeper 以及-ROOT-表和.META.表找到目标数据所在的 RegionServer(就是 数据所在的 Region 的主机地址) 2、联系 RegionServer 查询目标数据 3、RegionServer 定位到目标数据所在的 Region，发出查询请求 4、Region 先在 Memstore 中查找，命中则返回 5、如果在 Memstore 中找不到，则在 Storefile 中扫描    为了能快速的判断要查询的数据在不在这个 StoreFile 中，应用了 BloomFilter </p>
<p>（BloomFilter，布隆过滤器：迅速判断一个元素是不是在一个庞大的集合内，但是他有一个 弱点：它有一定的误判率） （误判率：原本不存在与该集合的元素，布隆过滤器有可能会判断说它存在，但是，如果 布隆过滤器，判断说某一个元素不存在该集合，那么该元素就一定不在该集合内） </p>
<h3 id="写请求过程"><a href="#写请求过程" class="headerlink" title="写请求过程"></a>写请求过程</h3><ol>
<li>Client 先根据 RowKey 找到对应的 Region 所在的 RegionServer </li>
<li>Client 向 RegionServer 提交写请求 </li>
<li>RegionServer 找到目标 Region </li>
<li>Region 检查数据是否与 Schema 一致 </li>
<li>如果客户端没有指定版本，则获取当前系统时间作为数据版本 </li>
<li>将更新写入 WAL Log </li>
<li>将更新写入 Memstore </li>
<li>判断 Memstore 的是否需要 flush 为 StoreFile 文件。 </li>
</ol>
<p>Hbase 在做数据插入操作时，首先要找到 RowKey 所对应的的 Region，怎么找到的？其实这 个简单，因为.META.表存储了每张表每个 Region 的起始 RowKey 了。 </p>
<p>建议：在做海量数据的插入操作，避免出现递增 rowkey 的 put 操作 如果 put 操作的所有 RowKey 都是递增的，那么试想，当插入一部分数据的时候刚好进行分 裂，那么之后的所有数据都开始往分裂后的第二个 Region 插入，就造成了数据热点现象。 </p>
<p>细节描述： HBase 使用 MemStore 和 StoreFile 存储对表的更新。 </p>
<p>数据在更新时首先写入 HLog(WAL Log)，再写入内存(MemStore)中，MemStore 中的数据是排 序的，当 MemStore 累计到一定阈值时，就会创建一个新的 MemStore，并且将老的 MemStore 添加到 flush 队列，由单独的线程 flush 到磁盘上，成为一个 StoreFile。于此同时，系统会在 ZooKeeper 中记录一个 redo point，表示这个时刻之前的变更已经持久化了。当系统出现意</p>
<p>Stay hungry Stay foolish – <span class="exturl" data-url="aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvemhvbmdxaTI1MTM=" title="http://blog.csdn.net/zhongqi2513">http://blog.csdn.net/zhongqi2513<i class="fa fa-external-link"></i></span><br>外时，可能导致内存(MemStore)中的数据丢失，此时使用 HLog(WAL Log)来恢复 checkpoint 之后的数据。 </p>
<p>StoreFile 是只读的，一旦创建后就不可以再修改。因此 HBase 的更新/修改其实是不断追加 的操作。当一个 Store 中的 StoreFile 达到一定的阈值后，就会进行一次合并(minor_compact, major_compact)，将对同一个 key 的修改合并到一起，形成一个大的 StoreFile，当 StoreFile 的大小达到一定阈值后，又会对 StoreFile 进行 split，等分为两个 StoreFile。由于对表的更 新是不断追加的，compact 时，需要访问 Store 中全部的 StoreFile 和 MemStore，将他们按 rowkey 进行合并，由于 StoreFile 和 MemStore 都是经过排序的，并且 StoreFile 带有内存中 索引，合并的过程还是比较快。 </p>
<p>major_compact 和 minor_compact 的区别： minor_compact 仅仅合并小文件（HFile） major_compact 合并一个 region 内的所有文件 </p>
<p>Client 写入 -&gt; 存入 MemStore，一直到 MemStore 满 -&gt; Flush 成一个 StoreFile，直至增长到 一定阈值 -&gt; 触发 Compact 合并操作 -&gt; 多个 StoreFile 合并成一个 StoreFile，同时进行版本 合并和数据删除 -&gt; 当StoreFiles Compact后，逐步形成越来越大的StoreFile -&gt; 单个StoreFile 大小超过一定阈值后，触发 Split 操作，把当前 Region Split 成 2 个 Region，Region 会下线， 新 Split 出的 2 个孩子 Region 会被 HMaster 分配到相应的 HRegionServer 上，使得原先 1 个 Region 的压力得以分流到 2 个 Region 上由此过程可知，HBase 只是增加数据，有所得更新 和删除操作，都是在 Compact 阶段做的，所以，用户写操作只需要进入到内存即可立即返 回，从而保证 I/O 高性能。 </p>
<p>写入数据的过程补充： 工作机制：每个 HRegionServer 中都会有一个 HLog 对象，HLog 是一个实现 Write Ahead Log 的类，每次用户操作写入 Memstore 的同时，也会写一份数据到 HLog 文件，HLog 文件定期 会滚动出新，并删除旧的文件(已持久化到 StoreFile 中的数据)。当 HRegionServer 意外终止 后，HMaster 会通过 ZooKeeper 感知，HMaster 首先处理遗留的 HLog 文件，将不同 Region 的log数据拆分，分别放到相应Region目录下，然后再将失效的Region（带有刚刚拆分的log） 重新分配，领取到这些 Region 的 HRegionServer 在 load Region 的过程中，会发现有历史 HLog 需要处理，因此会 Replay HLog 中的数据到 MemStore 中，然后 flush 到 StoreFiles，完成数据 恢复。 </p>
<h2 id="5、RegionServer工作机制"><a href="#5、RegionServer工作机制" class="headerlink" title="5、RegionServer工作机制"></a>5、RegionServer工作机制</h2><ol>
<li>Region 分配 任何时刻，一个 Region 只能分配给一个 RegionServer。master 记录了当前有哪些可用的 RegionServer。以及当前哪些 Region 分配给了哪些 RegionServer，哪些 Region 还没有分配。 当需要分配的新的 Region，并且有一个 RegionServer 上有可用空间时，Master 就给这个 RegionServer 发送一个装载请求，把 Region 分配给这个 RegionServer。RegionServer 得到请 求后，就开始对此 Region 提供服务。   </li>
<li>RegionServer 上线Master 使用 zookeeper 来跟踪 RegionServer 状态。当某个 RegionServer 启动时，会首先在 ZooKeeper 上的 server 目录下建立代表自己的 znode。由于 Master 订阅了 server 目录上的变 更消息，当 server 目录下的文件出现新增或删除操作时，Master 可以得到来自 ZooKeeper 的实时通知。因此一旦 RegionServer 上线，Master 能马上得到消息。   </li>
<li>RegionServer 下线 当 RegionServer 下线时，它和 zookeeper 的会话断开，ZooKeeper 而自动释放代表这台 server 的文件上的独占锁。Master 就可以确定：<br> 1、RegionServer 和 ZooKeeper 之间的网络断开了。<br> 2、RegionServer 挂了。 无论哪种情况，         RegionServer都无法继续为它的Region提供服务了，此时Master会删除server 目录下代表这台 RegionServer 的 znode 数据，并将这台 RegionServer 的 Region 分配给其它还 活着的同志。 </li>
</ol>
<h2 id="6、Master工作机制"><a href="#6、Master工作机制" class="headerlink" title="6、Master工作机制"></a>6、Master工作机制</h2><p>Master 上线 Master 启动进行以下步骤: </p>
<ol>
<li>从ZooKeeper上获取唯一一个代表Active Master的锁，用来阻止其它Master成为Master。</li>
<li>扫描 ZooKeeper 上的 server 父节点，获得当前可用的 RegionServer 列表。 </li>
<li>和每个 RegionServer 通信，获得当前已分配的 Region 和 RegionServer 的对应关系。</li>
<li>扫描.META. Region 的集合，计算得到当前还未分配的 Region，将他们放入待分配 Region 列表。 ### Master 下线 </li>
<li>由于 Master 只维护表和 Region 的元数据，而不参与表数据 IO 的过程，Master 下线仅 导致所有元数据的修改被冻结(无法创建删除表，无法修改表的 schema，无法进行 Region 的负载均衡，无法处理 Region 上下线，无法进行 Region 的合并，唯一例外的是 Region 的 split 可以正常进行，因为只有 RegionServer 参与)，表的数据读写还可以正常进行。因此 Master 下线短时间内对整个 hbase 集群没有影响。 </li>
<li>从上线过程可以看到，Master 保存的信息全是可以冗余信息（都可以从系统其它地方 收集到或者计算出来） </li>
<li>因此，一般 HBase 集群中总是有一个 Master 在提供服务，还有一个以上的 Master 在等 待时机抢占它的位置。 </li>
</ol>

      
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              <p class="site-author-name" itemprop="name">Daniel X</p>
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  var guest = 'nick,mail,link';
  guest = guest.split(',').filter(function(item) {
    return GUEST.indexOf(item) > -1;
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    refer: 'hbase底层原理.html'
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    // Popup Window;
    var isfetched = false;
    var isXml = true;
    // Search DB path;
    var search_path = "search.xml";
    if (search_path.length === 0) {
      search_path = "search.xml";
    } else if (/json$/i.test(search_path)) {
      isXml = false;
    }
    var path = "/" + search_path;
    // monitor main search box;

    var onPopupClose = function (e) {
      $('.popup').hide();
      $('#local-search-input').val('');
      $('.search-result-list').remove();
      $('#no-result').remove();
      $(".local-search-pop-overlay").remove();
      $('body').css('overflow', '');
    }

    function proceedsearch() {
      $("body")
        .append('<div class="search-popup-overlay local-search-pop-overlay"></div>')
        .css('overflow', 'hidden');
      $('.search-popup-overlay').click(onPopupClose);
      $('.popup').toggle();
      var $localSearchInput = $('#local-search-input');
      $localSearchInput.attr("autocapitalize", "none");
      $localSearchInput.attr("autocorrect", "off");
      $localSearchInput.focus();
    }

    // search function;
    var searchFunc = function(path, search_id, content_id) {
      'use strict';

      // start loading animation
      $("body")
        .append('<div class="search-popup-overlay local-search-pop-overlay">' +
          '<div id="search-loading-icon">' +
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          '</div>' +
          '</div>')
        .css('overflow', 'hidden');
      $("#search-loading-icon").css('margin', '20% auto 0 auto').css('text-align', 'center');

      

      $.ajax({
        url: path,
        dataType: isXml ? "xml" : "json",
        async: true,
        success: function(res) {
          // get the contents from search data
          isfetched = true;
          $('.popup').detach().appendTo('.header-inner');
          var datas = isXml ? $("entry", res).map(function() {
            return {
              title: $("title", this).text(),
              content: $("content",this).text(),
              url: $("url" , this).text()
            };
          }).get() : res;
          var input = document.getElementById(search_id);
          var resultContent = document.getElementById(content_id);
          var inputEventFunction = function() {
            var searchText = input.value.trim().toLowerCase();
            var keywords = searchText.split(/[\s\-]+/);
            if (keywords.length > 1) {
              keywords.push(searchText);
            }
            var resultItems = [];
            if (searchText.length > 0) {
              // perform local searching
              datas.forEach(function(data) {
                var isMatch = false;
                var hitCount = 0;
                var searchTextCount = 0;
                var title = data.title.trim();
                var titleInLowerCase = title.toLowerCase();
                var content = data.content.trim().replace(/<[^>]+>/g,"");
                
                var contentInLowerCase = content.toLowerCase();
                var articleUrl = decodeURIComponent(data.url).replace(/\/{2,}/g, '/');
                var indexOfTitle = [];
                var indexOfContent = [];
                // only match articles with not empty titles
                if(title != '') {
                  keywords.forEach(function(keyword) {
                    function getIndexByWord(word, text, caseSensitive) {
                      var wordLen = word.length;
                      if (wordLen === 0) {
                        return [];
                      }
                      var startPosition = 0, position = [], index = [];
                      if (!caseSensitive) {
                        text = text.toLowerCase();
                        word = word.toLowerCase();
                      }
                      while ((position = text.indexOf(word, startPosition)) > -1) {
                        index.push({position: position, word: word});
                        startPosition = position + wordLen;
                      }
                      return index;
                    }

                    indexOfTitle = indexOfTitle.concat(getIndexByWord(keyword, titleInLowerCase, false));
                    indexOfContent = indexOfContent.concat(getIndexByWord(keyword, contentInLowerCase, false));
                  });
                  if (indexOfTitle.length > 0 || indexOfContent.length > 0) {
                    isMatch = true;
                    hitCount = indexOfTitle.length + indexOfContent.length;
                  }
                }

                // show search results

                if (isMatch) {
                  // sort index by position of keyword

                  [indexOfTitle, indexOfContent].forEach(function (index) {
                    index.sort(function (itemLeft, itemRight) {
                      if (itemRight.position !== itemLeft.position) {
                        return itemRight.position - itemLeft.position;
                      } else {
                        return itemLeft.word.length - itemRight.word.length;
                      }
                    });
                  });

                  // merge hits into slices

                  function mergeIntoSlice(text, start, end, index) {
                    var item = index[index.length - 1];
                    var position = item.position;
                    var word = item.word;
                    var hits = [];
                    var searchTextCountInSlice = 0;
                    while (position + word.length <= end && index.length != 0) {
                      if (word === searchText) {
                        searchTextCountInSlice++;
                      }
                      hits.push({position: position, length: word.length});
                      var wordEnd = position + word.length;

                      // move to next position of hit

                      index.pop();
                      while (index.length != 0) {
                        item = index[index.length - 1];
                        position = item.position;
                        word = item.word;
                        if (wordEnd > position) {
                          index.pop();
                        } else {
                          break;
                        }
                      }
                    }
                    searchTextCount += searchTextCountInSlice;
                    return {
                      hits: hits,
                      start: start,
                      end: end,
                      searchTextCount: searchTextCountInSlice
                    };
                  }

                  var slicesOfTitle = [];
                  if (indexOfTitle.length != 0) {
                    slicesOfTitle.push(mergeIntoSlice(title, 0, title.length, indexOfTitle));
                  }

                  var slicesOfContent = [];
                  while (indexOfContent.length != 0) {
                    var item = indexOfContent[indexOfContent.length - 1];
                    var position = item.position;
                    var word = item.word;
                    // cut out 100 characters
                    var start = position - 20;
                    var end = position + 80;
                    if(start < 0){
                      start = 0;
                    }
                    if (end < position + word.length) {
                      end = position + word.length;
                    }
                    if(end > content.length){
                      end = content.length;
                    }
                    slicesOfContent.push(mergeIntoSlice(content, start, end, indexOfContent));
                  }

                  // sort slices in content by search text's count and hits' count

                  slicesOfContent.sort(function (sliceLeft, sliceRight) {
                    if (sliceLeft.searchTextCount !== sliceRight.searchTextCount) {
                      return sliceRight.searchTextCount - sliceLeft.searchTextCount;
                    } else if (sliceLeft.hits.length !== sliceRight.hits.length) {
                      return sliceRight.hits.length - sliceLeft.hits.length;
                    } else {
                      return sliceLeft.start - sliceRight.start;
                    }
                  });

                  // select top N slices in content

                  var upperBound = parseInt('1');
                  if (upperBound >= 0) {
                    slicesOfContent = slicesOfContent.slice(0, upperBound);
                  }

                  // highlight title and content

                  function highlightKeyword(text, slice) {
                    var result = '';
                    var prevEnd = slice.start;
                    slice.hits.forEach(function (hit) {
                      result += text.substring(prevEnd, hit.position);
                      var end = hit.position + hit.length;
                      result += '<b class="search-keyword">' + text.substring(hit.position, end) + '</b>';
                      prevEnd = end;
                    });
                    result += text.substring(prevEnd, slice.end);
                    return result;
                  }

                  var resultItem = '';

                  if (slicesOfTitle.length != 0) {
                    resultItem += "<li><a href='" + articleUrl + "' class='search-result-title'>" + highlightKeyword(title, slicesOfTitle[0]) + "</a>";
                  } else {
                    resultItem += "<li><a href='" + articleUrl + "' class='search-result-title'>" + title + "</a>";
                  }

                  slicesOfContent.forEach(function (slice) {
                    resultItem += "<a href='" + articleUrl + "'>" +
                      "<p class=\"search-result\">" + highlightKeyword(content, slice) +
                      "...</p>" + "</a>";
                  });

                  resultItem += "</li>";
                  resultItems.push({
                    item: resultItem,
                    searchTextCount: searchTextCount,
                    hitCount: hitCount,
                    id: resultItems.length
                  });
                }
              })
            };
            if (keywords.length === 1 && keywords[0] === "") {
              resultContent.innerHTML = '<div id="no-result"><i class="fa fa-search fa-5x"></i></div>'
            } else if (resultItems.length === 0) {
              resultContent.innerHTML = '<div id="no-result"><i class="fa fa-frown-o fa-5x"></i></div>'
            } else {
              resultItems.sort(function (resultLeft, resultRight) {
                if (resultLeft.searchTextCount !== resultRight.searchTextCount) {
                  return resultRight.searchTextCount - resultLeft.searchTextCount;
                } else if (resultLeft.hitCount !== resultRight.hitCount) {
                  return resultRight.hitCount - resultLeft.hitCount;
                } else {
                  return resultRight.id - resultLeft.id;
                }
              });
              var searchResultList = '<ul class=\"search-result-list\">';
              resultItems.forEach(function (result) {
                searchResultList += result.item;
              })
              searchResultList += "</ul>";
              resultContent.innerHTML = searchResultList;
            }
          }

          if ('auto' === 'auto') {
            input.addEventListener('input', inputEventFunction);
          } else {
            $('.search-icon').click(inputEventFunction);
            input.addEventListener('keypress', function (event) {
              if (event.keyCode === 13) {
                inputEventFunction();
              }
            });
          }

          // remove loading animation
          $(".local-search-pop-overlay").remove();
          $('body').css('overflow', '');

          proceedsearch();
        }
      });
    }

    // handle and trigger popup window;
    $('.popup-trigger').click(function(e) {
      e.stopPropagation();
      if (isfetched === false) {
        searchFunc(path, 'local-search-input', 'local-search-result');
      } else {
        proceedsearch();
      };
    });

    $('.popup-btn-close').click(onPopupClose);
    $('.popup').click(function(e){
      e.stopPropagation();
    });
    $(document).on('keyup', function (event) {
      var shouldDismissSearchPopup = event.which === 27 &&
        $('.search-popup').is(':visible');
      if (shouldDismissSearchPopup) {
        onPopupClose();
      }
    });
  </script>





  

  
  <script src="https://www.gstatic.com/firebasejs/4.6.0/firebase.js"></script>
  <script src="https://www.gstatic.com/firebasejs/4.6.0/firebase-firestore.js"></script>
  
    <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/bluebird/3.5.1/bluebird.core.min.js"></script>
  
  <script>
    (function () {

      firebase.initializeApp({
        apiKey: '',
        projectId: ''
      })

      function getCount(doc, increaseCount) {
        //increaseCount will be false when not in article page

        return doc.get().then(function (d) {
          var count
          if (!d.exists) { //has no data, initialize count
            if (increaseCount) {
              doc.set({
                count: 1
              })
              count = 1
            }
            else {
              count = 0
            }
          }
          else { //has data
            count = d.data().count
            if (increaseCount) {
              if (!(window.localStorage && window.localStorage.getItem(title))) { //if first view this article
                doc.set({ //increase count
                  count: count + 1
                })
                count++
              }
            }
          }
          if (window.localStorage && increaseCount) { //mark as visited
            localStorage.setItem(title, true)
          }

          return count
        })
      }

      function appendCountTo(el) {
        return function (count) {
          $(el).append(
            $('<span>').addClass('post-visitors-count').append(
              $('<span>').addClass('post-meta-divider').text('|')
            ).append(
              $('<span>').addClass('post-meta-item-icon').append(
                $('<i>').addClass('fa fa-users')
              )
              ).append($('<span>').text('阅读次数 ' + count))
          )
        }
      }

      var db = firebase.firestore()
      var articles = db.collection('articles')

      //https://hexo.io/docs/variables.html
      var isPost = 'hbase底层原理'.length > 0
      var isArchive = '' === 'true'
      var isCategory = ''.length > 0
      var isTag = ''.length > 0

      if (isPost) { //is article page
        var title = 'hbase底层原理'
        var doc = articles.doc(title)

        getCount(doc, true).then(appendCountTo($('.post-meta')))
      }
      else if (!isArchive && !isCategory && !isTag) { //is index page
        var titles = [] //array to titles

        var postsstr = '' //if you have a better way to get titles of posts, please change it
        eval(postsstr)

        var promises = titles.map(function (title) {
          return articles.doc(title)
        }).map(function (doc) {
          return getCount(doc)
        })
        Promise.all(promises).then(function (counts) {
          var metas = $('.post-meta')
          counts.forEach(function (val, idx) {
            appendCountTo(metas[idx])(val)
          })
        })
      }
    })()
  </script>


  
  

  
  

  


  
<script>
if ($('body').find('div.pdf').length) {
  $.ajax({
    type: 'GET',
    url: '//cdn.jsdelivr.net/npm/pdfobject@2/pdfobject.min.js',
    dataType: 'script',
    cache: true,
    success: function() {
      $('body').find('div.pdf').each(function(i, o) {
        PDFObject.embed($(o).attr('target'), $(o), {
          pdfOpenParams: {
            navpanes: 0,
            toolbar: 0,
            statusbar: 0,
            pagemode: 'thumbs',
            view: 'FitH'
          },
          PDFJS_URL: '/lib/pdf/web/viewer.html',
          height: $(o).attr('height') || '500px'
        });
      });
    },
  });
}
</script>


  
<script>
if ($('body').find('pre.mermaid').length) {
  $.ajax({
    type: 'GET',
    url: '//cdn.jsdelivr.net/npm/mermaid@8/dist/mermaid.min.js',
    dataType: 'script',
    cache: true,
    success: function() {
      mermaid.initialize({
        theme: 'dark',
        logLevel: 3,
        flowchart: { curve: 'linear' },
        gantt: { axisFormat: '%m/%d/%Y' },
        sequence: { actorMargin: 50 }
      });
    }
  });
}
</script>


  
  <script>
    (function(){
      var bp = document.createElement('script');
      var curProtocol = window.location.protocol.split(':')[0];
      bp.src = (curProtocol === 'https') ? 'https://zz.bdstatic.com/linksubmit/push.js' : 'http://push.zhanzhang.baidu.com/push.js';
      var s = document.getElementsByTagName("script")[0];
      s.parentNode.insertBefore(bp, s);
    })();
  </script>


  

  

  

  

  
  
  
  <script src="/lib/bookmark/bookmark.min.js?v=1.0"></script>
  <script>
  
    bookmark.scrollToMark('auto', "#更多");
  
  </script>


  
<script>
  $('.highlight').not('.gist .highlight').each(function(i, e) {
    var $wrap = $('<div>').addClass('highlight-wrap');
    $(e).after($wrap);
    $wrap.append($('<button>').addClass('copy-btn').append('复制').on('click', function(e) {
      var code = $(this).parent().find('.code').find('.line').map(function(i, e) {
        return $(e).text();
      }).toArray().join('\n');
      var ta = document.createElement('textarea');
      var yPosition = window.pageYOffset || document.documentElement.scrollTop;
      ta.style.top = yPosition + 'px'; // Prevent page scroll
      ta.style.position = 'absolute';
      ta.style.opacity = '0';
      ta.readOnly = true;
      ta.value = code;
      document.body.appendChild(ta);
      const selection = document.getSelection();
      const selected = selection.rangeCount > 0 ? selection.getRangeAt(0) : false;
      ta.select();
      ta.setSelectionRange(0, code.length);
      ta.readOnly = false;
      var result = document.execCommand('copy');
      
        if (result) $(this).text('复制成功');
        else $(this).text('复制失败');
      
      ta.blur(); // For iOS
      $(this).blur();
      if (selected) {
        selection.removeAllRanges();
        selection.addRange(selected);
      }
    })).on('mouseleave', function(e) {
      var $b = $(this).find('.copy-btn');
      setTimeout(function() {
        $b.text('复制');
      }, 300);
    }).append(e);
  })
</script>


  

  

</body>
</html>
